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廣東眾志檢測儀器 半導體芯片行業環境可靠性試驗設備
專業解決方案分析

發布時間:2026-1-27     來源:廣東眾志檢測儀器    編輯:衡盛楠    審核:張經緯 王靜

極致精準溫控技術,筑牢半導體測試核心基礎

半導體芯片制造與測試對溫度控制的精度、均勻性及穩定性要求極為嚴苛,溫度波動直接影響芯片良率與性能評估準確性,高端應用場景需實現±0.1℃級別的控溫精度。眾志檢測儀器針對性打造的半導體高低溫試驗箱、精密高溫老化試驗箱等核心環境可靠性測試設備,在溫控技術上實現行業突破。設備溫度范圍覆蓋-80~150℃,較同行-70~150℃的標準溫域更寬,可滿足半導體芯片從低溫老化(LTOL)到高溫老化(HTOL)的全場景測試需求。溫度波動度<±0.25℃,優于行業<0.5℃的標準;溫度偏差控制在±1.5℃以內,且通過專業CFD仿真優化風道設計,推出“C”型、“水平”型、“倒8字”型等多元風道結構,實現測試區域帶載均勻性1~1.5℃,遠優于半導體行業對溫度均勻性±0.5~±2℃的核心要求。


依托自主研發的新型控制系統,設備溫度測量精度達0.01℃,配合智能PID算法實現動態溫度修正,溫度收斂快、過沖小,可精準模擬半導體芯片在不同工況下的溫度應力環境。


針對半導體高溫老化測試需求,眾志精密高溫老化試驗箱更支持RT~500℃寬范圍線性控溫,150℃升溫僅需20分鐘,能高效完成芯片125~150℃的長期高溫壽命測試,為芯片失效機制分析提供精準環境模擬支撐。

全鏈路智能管控,保障半導體測試數據合規可追溯

半導體芯片測試需經歷數百道精密工序,數據完整性與可追溯性直接決定產品質量與行業合規性,需滿足MIL-STD-883IEC 60068-2-1/-2JEDEC JESD47等規范要求。眾志檢測儀器半導體芯片高低溫試驗箱、恒溫恒濕試驗箱、溫度沖擊試驗箱等全系列測試設備,搭載自主研發的新一代智能控制系統,構建全鏈路數字化管控體系,為半導體測試提供可靠數據保障。系統可實時監測并記錄設備運行的200余個關鍵變量,包括供電電壓、負載電流、制冷系統高低壓壓力、關鍵位置溫度、制冷劑流量等核心參數,全面覆蓋測試過程中的環境與設備狀態數據。

設備具備完善的故障自診斷與遠程監控功能,當出現異常時可導出完整運行數據,支持廠家遠程分析定位故障,實現遠程指導調試、升級或精準備件維修,避免偶發故障的反復無效處理。同時,系統可實時測量并記錄設備運行功率,生成功耗曲線,為半導體測試的成本管理提供準確數據依據。出廠前預設溫濕度范圍限定,防止超范圍使用導致的測試數據偏差,進一步保障測試過程的規范性與數據可靠性。

高效節能與穩定運行設計,適配半導體規模化測試需求

半導體芯片量產階段的可靠性測試需要長時間連續運行,設備能耗與穩定性直接影響測試成本與效率。眾志檢測儀器的半導體高低溫試驗箱、恒溫恒濕試驗箱、溫度循環試驗箱等核心設備,采用第二代先進的線性冷媒閉環控制技術,通過電子膨脹閥(ELV)及精確的過熱度控制,對制冷量進行全范圍自適應調節,使制冷和加熱均控制在最小輸出值,部分工況下可實現制冷或加熱輸出為0,較傳統設備節能40%。搭配變頻壓縮機技術,在保障制冷輸出功率的同時,進一步降低能耗,簡化系統結構,降低運維成本。

設備采用軍工級加熱元件與專業分組設計,恒溫階段僅開啟部分元件進行PID調節,既提升控溫精度,又延長元件使用壽命。全新水路循環系統配備前級過濾器,采用電磁水泵供水與電動閥排水,大幅提升水路可靠性;智能冷凝系統可按環境溫度變化自動調節冷凝風量,調速范圍覆蓋10%100%,確保不同環境下的穩定運行。針對半導體規模化測試需求,設備較普通試驗箱壽命提升30%,提供核心部件質保與終身維保服務,進一步降低長期使用風險。

多場景定制能力,覆蓋半導體全鏈條測試需求

半導體芯片從晶圓級到封裝級、從消費級到車規/軍工級,測試需求差異顯著,需設備具備高度定制化能力以適配多元場景。眾志檢測儀器構建了全規格、多類型的產品體系,涵蓋20升桌面型半導體高低溫試驗箱、精密恒溫恒濕試驗箱、HAST高壓加速壽命老化試驗箱到大型步入式環境艙等全尺寸非標定制產品,滿足半導體芯片單顆樣品測試、批量樣品老化及整機系統測試等不同規模需求。針對半導體特殊測試場景,眾志檢測儀器的恒溫恒濕試驗箱支持5%98%R.H.的寬濕度范圍定制(行業標準20%98%R.H),配合創新鍋爐加濕方式,實現溫濕度快速穩定,波動更小、耗水量更少,適配半導體濕熱環境可靠性測試。



在專項測試設備方面,眾志CZ系列三箱/兩箱式冷熱沖擊試驗機可實現≤5分鐘完成-65~+150℃的溫度轉換,溫度均勻性控制在±2℃以內,三箱式結構避免精密芯片樣品移動,兩箱式動態沖擊更貼近實際環境應力;步入式環境試驗箱,支持溫度、濕度、淋雨、鹽霧等多氣候因素耦合模擬,可定制汽車電子芯片專用綜合試驗室或半導體整機模擬環境艙。依托CFD流體仿真與3D建模技術,可根據客戶具體測試工況對各類設備進行專屬設計,支撐半導體產線數字孿生構建,實現測試設備與產線的精準適配。

多重安全防護體系,守護半導體高價值測試樣品

半導體芯片樣品價值高昂,測試過程中的設備安全直接決定樣品安全性與測試連續性。眾志檢測儀器針對半導體測試場景構建了全維度安全防護機制,高低溫試驗箱、快速溫變試驗箱、HAST高壓加速壽命老化試驗箱等設備均配備過溫保護、短路保護等多重安全裝置,其中精密高溫老化試驗箱可確保500℃高溫環境下的穩定運行,避免高溫對芯片樣品造成不可逆損傷。高低溫試驗箱制冷系統采用多組壓縮機動態運行技術,實時監測關鍵部位溫度與壓力,根據工況自主調節能量輸出,保障壓縮機可靠安全運行,防止因制冷系統故障導致的溫度失控。


眾志半導體高低溫試驗箱、冷熱沖擊試驗箱等全系列設備均具備完善的電氣安全監測功能,可實時監測供電電壓、負載電流等電氣參數,實現電氣設備的自檢與故障預警,提前規避電氣故障風險。針對半導體測試的高潔凈需求,各類設備均優化箱體材質與風道設計,減少粉塵產生與堆積;高低溫濕熱試驗箱等帶水路系統的設備,采用獨立的水電分離設計,避免漏水等問題對測試樣品和設備造成損害。多重安全防護機制與穩定的運行性能相結合,為半導體高價值芯片樣品的可靠性測試提供全方位安全保障。同時,設備搭載智能遠程監控系統,支持通過PC端或移動端實時查看運行狀態、歷史數據及報警信息,實現測試全過程可追溯。

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